核空气净化系统高效空气粒子过滤器旁通阀选型试验研究_郑仕建.pdf
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1、第 40 卷,总第 236 期2022 年 11 月,第 6 期 节 能 技 术 ENEGY CONSEVATION TECHNOLOGYVol.40,Sum.No.236Nov 2022,No.6核空气净化系统高效空气粒子过滤器旁通阀选型试验研究郑仕建,金林(中国核电工程有限公司华东分公司,浙江嘉兴314000)摘要:通过使用核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台,分别对带有三种不同型号旁通隔离阀的高效空气粒子过滤器进行了过滤效率测试,通过分析测试结果,完成了旁通阀型号初步选择,并进一步进行了现场过滤效率测试,最终选取了符合设计要求的旁通阀。关键词:核空气净化系统;高效空气粒子
2、过滤器;旁通阀;泄漏分布;试验研究中图分类号:TU834 8文献标识码:A文章编号:1002 6339(2022)06 0563 03The Experimental esearch on Bypass Valve Selection ofNuclear Air Purification System HEPA FilterZHENG Shi jian,JIN Lin(China Nuclear Power Engineering Co,Ltd,East China Branch Jiaxing 314000,China)Abstract:By using the experimental p
3、latform of nuclear air purification system HEPA filter leakage distri-bution,the test was respectively carried out for the HEPA with three different types of bypass isolationvalves Through the analysis of the test results,the preliminary selection of the bypass valve model wascompleted,and then,the
4、on site filtration efficiency test was conducted Finally,the bypass valvewhich met the design requirements was selectedKey words:nuclear air purification system;high efficiency air particle filter;bypass valve;leakagedistribution;experimental research收稿日期2022 04 20修订稿日期2022 05 10作者简介:郑仕建(1984 ),男,硕士
5、,高级工程师,主要从事核电厂工艺系统调试研究。0引言核设施在正常运行及事故工况下,都会不可避免地产生气载放射性污染物,主要是放射性气溶胶和气体1。核电厂可能存在放射性物质的区域主要集中在要害区 核岛厂房(核电厂运行过程中核燃料块包壳破损、一回路冷却剂系统中腐蚀产物活化都会形成放射源)、核燃料厂房(燃料事故、放射性物质转移也是放射源头之一)、核辅助厂房、电气厂房等,因此,对放射性物质转移的方向进行控制和对放射性物质进行收集和处理是必要的。为实现这一目的,在核设施中核空气净化系统被广泛应用。核空气净化系统通常会设置三重串联的过滤系统 初效+中效过滤器,对可能存在放射性污染物的核空气进行第一层过滤,
6、滤除空气中的尘埃粒子,同时保护后续两层过滤装置;高效过滤器具有极高的污染物捕集效率,此效率通常比商业、工业或环境污染控制工程中所用的空气净化系统高出几个数量365级。高效空气过滤器(HEPA)作为系统的核心部件,第二道屏障,其有效性是核设施安全运行的一个基本条件;高效过滤器主要作用是滤除核空气中的放射性气溶胶;碘吸附器是最后一道屏障,主要是吸附核空气中的放射性化合态碘物质。同时,可以根据实际情况对上述三重过滤系统进行串联、并联或串并联使用,以期达到设计所要求的除尘、净化标准。为了达到高效核空气净化系统所要求的良好性能,必须进行严格的测试2。这些测试应该围绕系统功能和系统状态开展。系统功能是指核
7、空气净化系统的净化功能,影响核空气净化系统的因素很多,其中起决定性作用的是设备性能和系统的密封性。核空气净化系统所使用的设备应该严格进行出厂前测试,只有通过了出厂测试的设备才可以被应用到核空气净化系统上;系统的密封性是指核空气净化系统不应该存在机械泄漏。当核空气在核空气净化系统内流通时,必须保证核空气逐级流过核空气净化装置。如果核空气净化系统存在机械泄漏,就会使得部分核空气不能被净化,直接通过泄漏位置释放到环境中,进而造成放射性泄漏。高效空气粒子过滤器效率检测方法一般有三种:钠焰法、油雾法、计数法。根据国标规定钠焰法为普通工业用高效过滤器检测的基准试验方法,计数法为超高效空气过滤器检测的基准试
8、验方法3。1核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台简介核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台是基于计数法搭建的高效空气粒子过滤器性能试验平台,该平台可以测试高效空气粒子过滤器的过滤效率及泄漏分布。核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台流程图详见图 1 所示。图 1核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台流程图核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台设备清单详见表 1 所示。表 1核空气净化系统高效空气粒子过滤器泄漏分布测试试验平台设备清单序号名称功能1示踪气溶胶注入点气溶胶注入2高效空气粒子过滤器上游采样点高效空气粒子过滤器上游
9、空气样品采集3稀释器稀释样品,便于分析,稀释比例为 11004激光粒子计数器 1气溶胶粒子计数与粒径分布统计5旁通阀上游采样点旁通阀上游空气样品采集6旁通阀试验对象7旁通阀下游采样点旁通阀下游空气样品采集8高效空气粒子过滤器试验对象9高效空气粒子过滤器下游采样点高效空气粒子过滤器下游空气样品采集10激光粒子计数器 2气溶胶粒子计数与粒径分布统计2测试方案测试目的:通过实验平台测试为工程现场选取符合要求的旁通阀。测试步骤:(1)拆除旁通阀 6,安装盲板,通过密封试验确保盲板泄漏率达到 A 级4;(2)启动风机,调整风量和压力至设计要求值;(3)启动激光粒子计数器 4 和激光粒子计数器10,此时稀
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